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Introducción El objetivo de esta práctica consiste en la determinación del calor específico de diferentes sólidos. Fundamento teórico. Descripción del experimento En la práctica calcularemos el calor específico de tres sólidos distintos. Para ello mediremos el calor cedido por cada uno de los sólidos a una masa conocida de agua fría, en un calorímetro adiabático. Pero como el mismo calorímetro también absorbe calor, primero se determinará la capacidad calorífica del calorímetro. La capacidad calorífica del calorímetro se determinará mediante el método de mezclas, que es análogo al que luego aplicaremos para hallar el Cp de los distintos sólidos. Primeramente, metemos una cantidad de agua fría (mF) con una temperatura conocida (TF) en el calorímetro. Es conveniente agitar para que la temperatura de la mezcla sea homogénea. Simultáneamente, fuimos calentando cierta masa de agua (mC), hasta una temperatura cercana a 80 ºC (TC). Finalmente vertimos el agua caliente en el calorímetro, y medimos la temperatura de equilibrio de la mezcla final (TM). La capacidad calorífica del calorímetro obedece a la expresión siguiente: (1) A continuación, procedimos a la determinación del calor específico de los diferentes sólidos. Siguiendo un método análogo al anterior, introducimos una masa de agua (mf') a temperatura ambiente (TF'). Al mismo tiempo sumergimos en agua en ebullición uno de los sólidos de masa conocida (ms) hasta que se halla estabilizado la

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IntroduccinEl objetivo de esta prctica consiste en la determinacin del calor especfico de diferentes slidos. Fundamento terico. Descripcin del experimentoEn la prctica calcularemos el calor especfico de tres slidos distintos. Para ello mediremos el calor cedido por cada uno de los slidos a una masa conocida de agua fra, en un calormetro adiabtico. Pero como el mismo calormetro tambin absorbe calor, primero se determinar la capacidad calorfica del calormetro. La capacidad calorfica del calormetro se determinar mediante el mtodo de mezclas, que es anlogo al que luego aplicaremos para hallar el Cp de los distintos slidos.Primeramente, metemos una cantidad de agua fra (mF) con una temperatura conocida (TF) en el calormetro. Es conveniente agitar para que la temperatura de la mezcla sea homognea. Simultneamente, fuimos calentando cierta masa de agua (mC), hasta una temperatura cercana a 80 C (TC). Finalmente vertimos el agua caliente en el calormetro, y medimos la temperatura de equilibrio de la mezcla final (TM). La capacidad calorfica del calormetro obedece a la expresin siguiente:(1)A continuacin, procedimos a la determinacin del calor especfico de los diferentes slidos. Siguiendo un mtodo anlogo al anterior, introducimos una masa de agua (mf') a temperatura ambiente (TF'). Al mismo tiempo sumergimos en agua en ebullicin uno de los slidos de masa conocida (ms) hasta que se halla estabilizado la temperatura (Teb'). Entonces se introduce el slido en el calormetro lleno de agua a temperatura ambiente y se remueve la mezcla hasta que esta alcance una temperatura final homognea (TM'). Finalmente obtenemos el calor especfico de cada slido sin ms que aplicar la ecuacin siguiente:(2) Este mtodo se basa en el hecho de que en un recinto adiabtico, considerando que el calormetro lo sea, si dos cuerpos se encuentran a temperaturas diferentes el sistema evoluciona hasta que estas se igualan, de manera que el calor absorbido por uno de ellos es siempre igual al cedido por el otro.Para calcular de que metales estaban compuestos cada uno de los slidos utilizados, comparamos los resultados obtenidos con los tabulados.Por ltimo comprobamos la ley de Dulong y Petit, segn la cual las capacidades calorficas atmicas de la mayora de los elementos slidos, a presin atmosfrica y temperatura ordinaria (20C), son similares. (3) Resultados experimentalesClculo de la capacidad calorfica del calormetroTC = ( 81,0 0,5 ) C mF = ( 243,4 0,1 ) gr. TF = ( 23,0 0,5 ) C mC = ( 196,7 0,1 ) gr.TM = ( 46,0 0,5 ) CInterpolacin:Cp(H2O, 40C) = 4,1785 J/g.K Cp(H2O, 46 C) = 4,1798 J/g.K = 1,0032 cal/gr.CCp(H2O, 50C) = 4,1806 J/g.KC = 56,1051 cal/C

Clculo del calor especfico de los distintos slidos1) Pequeo dorado: Cp(H2O)=1,00320 8 10-5 cal/gr.CmS = ( 90,7 0,1) gr.

m'F = (236,8 0,1 ) gr.T'F = (22,5 0,5 ) CT'eb = ( 98,5 0,5 ) C.T'M = ( 25,0 0,5 ) C.Cp= 0,110127151 cal/g.C

2) Pequeo plateado:Cp(H2O)=1,00320 8 10-5 cal/gr.CmS = ( 87,6 0,1 ) gr.

m'F = ( 304,0 0,1 ) gr.T'F = ( 19,5 0,5 ) CT'eb = ( 99,0 0,5 ) CT'M = ( 21,5 0,5 ) CCp= 0,1063714 cal/g.C

3) Grande:Cp(H2O)=1,00320 8 10-5 cal/gr.C mS = (90,2 0,1 ) gr.

m'F = (320,9 0,1) gr. T'F = ( 20,0 0,5 ) C. T'eb = ( 99,0 0,5 ) C. T'M = ( 24,0 0,5 ) C.Cp= 0,223522235 cal /g.C

Clculo de errores para la capacidad calorfica del calormetroFinalmente:

Clculo de errores para el calor especfico de los distintos slidosLa siguiente tabla muestra los resultados para cada uno de los valores calculados a lo largo del experimento junto con su error correspondiente.Capacidad calorfica del calormetroC = 56 3 cal/Cer = 5%

Calor especfico de los slidospequeo doradoCp = 0,110 0,012 cal/gr.Cer = 10%

pequeoplateadoCp = 0,106 0,009 cal/gr.Cer = 8%

grandeCp = 0,224 0,008 cal/gr.Cer = 3%

Tabla 1ConclusinTal y como consta en el desarrollo experimental, en el laboratorio contamos con cierta bibliografa que nos da acceso a valores ya tabulados de las magnitudes que calculamos en las experiencias. En este caso la tabla muestra como nuestros resultados coinciden muy razonablemente con los tabulados.Valores experimentalesvariacinValores tabulados

pequeo doradoCp = 0,110 0,012 cal/gr.C16%Cp = 0,0924 cal/gr.CCobre

pequeo plateadoCp = 0,106 0,009 cal/gr.C1%Cp = 0,1078 cal/gr.CAleacin del acero

grandeCp = 0,224 0,008 cal/gr.C4%Cp = 0,2150 cal/gr.CAluminio

Hay que tener en cuenta que fue en funcin de las propiedades fsicas visibles a primera vista, como pudimos determinar de que material se trataba en cada caso. Luego comprobamos que salvo para el caso del cobre, los valores eran ciertamente prximos.Vemos como el valor tabulado para cada un de los metales es siempre menor o igual que los resultados obtenidos por nosotros en el laboratorio. Ello nos hace sospechar, quiz, de la presencia, en algn momento de la prctica, de un error sistemtico. Demostracin de la regla de Dulong y PetitUna vez comprobados nuestros resultados con los valores tericos, ya sabemos de que elementos estamos hablando. Entonces podemos comprobar la regla de Dulong y Petit sin ms que hallando las capacidades calorficas atmicas en cada caso. Satisfactoriamente, los resultados obtenidos ratifican la mencionada regla, a excepcin, en todo caso del acero que debido a que su composicin exacta nos es desconocida, tambin lo es su peso atmica ( en la prctica ha sido sustituida por la masa atmica del hierro) exacto. pequeo dorado.- CV = Cp Ma = 6,99 cal/C pequeo plateado.- CV = Cp Ma* = 5,92 cal/Cgrande.- CV = Cp Ma = 6,04 cal/CReferenciasLos valores tabulados a los que se hace referencia a lo largo del guin del experimento han sido obtenidos del siguiente libro:HAND BOOK of CHEMISTRY and PHYSICHSDaniel R. LideEditor-in-chief CRC.73rd edition 1992-19931

Calor especfico en slidosTermodinmica. Capacidad calorfica del calormetroFsica / Termodinmica

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IntroduccinEl objetivo de esta prctica consiste en la determinacin del calor especfico de diferentes slidos. Fundamento terico. Descripcin del experimentoEn la prctica calcularemos el calor especfico de tres slidos distintos. Para ello mediremos el calor cedido por cada uno de los slidos a una masa conocida de agua fra, en un calormetro adiabtico. Pero como el mismo calormetro tambin absorbe calor, primero se determinar la capacidad calorfica del calormetro. La capacidad calorfica del calormetro se determinar mediante el mtodo de mezclas, que es anlogo al que luego aplicaremos para hallar el Cp de los distintos slidos.Primeramente, metemos una cantidad de agua fra (mF) con una temperatura conocida (TF) en el calormetro. Es conveniente agitar para que la temperatura de la mezcla sea homognea. Simultneamente, fuimos calentando cierta masa de agua (mC), hasta una temperatura cercana a 80 C (TC). Finalmente vertimos el agua caliente en el calormetro, y medimos la temperatura de equilibrio de la mezcla final (TM). La capacidad calorfica del calormetro obedece a la expresin siguiente:(1)A continuacin, procedimos a la determinacin del calor especfico de los diferentes slidos. Siguiendo un mtodo anlogo al anterior, introducimos una masa de agua (mf') a temperatura ambiente (TF'). Al mismo tiempo sumergimos en agua en ebullicin uno de los slidos de masa conocida (ms) hasta que se halla estabilizado la temperatura (Teb'). Entonces se introduce el slido en el calormetro lleno de agua a temperatura ambiente y se remueve la mezcla hasta que esta alcance una temperatura final homognea (TM'). Finalmente obtenemos el calor especfico de cada slido sin ms que aplicar la ecuacin siguiente:(2) Este mtodo se basa en el hecho de que en un recinto adiabtico, considerando que el calormetro lo sea, si dos cuerpos se encuentran a temperaturas diferentes el sistema evoluciona hasta que estas se igualan, de manera que el calor absorbido por uno de ellos es siempre igual al cedido por el otro.Para calcular de que metales estaban compuestos cada uno de los slidos utilizados, comparamos los resultados obtenidos con los tabulados.Por ltimo comprobamos la ley de Dulong y Petit, segn la cual las capacidades calorficas atmicas de la mayora de los elementos slidos, a presin atmosfrica y temperatura ordinaria (20C), son similares. (3) Resultados experimentalesClculo de la capacidad calorfica del calormetroTC = ( 81,0 0,5 ) C mF = ( 243,4 0,1 ) gr. TF = ( 23,0 0,5 ) C mC = ( 196,7 0,1 ) gr.TM = ( 46,0 0,5 ) CInterpolacin:Cp(H2O, 40C) = 4,1785 J/g.K Cp(H2O, 46 C) = 4,1798 J/g.K = 1,0032 cal/gr.CCp(H2O, 50C) = 4,1806 J/g.KC = 56,1051 cal/C

Clculo del calor especfico de los distintos slidos1) Pequeo dorado: Cp(H2O)=1,00320 8 10-5 cal/gr.CmS = ( 90,7 0,1) gr.

m'F = (236,8 0,1 ) gr.T'F = (22,5 0,5 ) CT'eb = ( 98,5 0,5 ) C.T'M = ( 25,0 0,5 ) C.Cp= 0,110127151 cal/g.C

2) Pequeo plateado:Cp(H2O)=1,00320 8 10-5 cal/gr.CmS = ( 87,6 0,1 ) gr.

m'F = ( 304,0 0,1 ) gr.T'F = ( 19,5 0,5 ) CT'eb = ( 99,0 0,5 ) CT'M = ( 21,5 0,5 ) CCp= 0,1063714 cal/g.C

3) Grande:Cp(H2O)=1,00320 8 10-5 cal/gr.C mS = (90,2 0,1 ) gr.

m'F = (320,9 0,1) gr. T'F = ( 20,0 0,5 ) C. T'eb = ( 99,0 0,5 ) C. T'M = ( 24,0 0,5 ) C.Cp= 0,223522235 cal /g.C

Clculo de errores para la capacidad calorfica del calormetroFinalmente:

Clculo de errores para el calor especfico de los distintos slidosLa siguiente tabla muestra los resultados para cada uno de los valores calculados a lo largo del experimento junto con su error correspondiente.Capacidad calorfica del calormetroC = 56 3 cal/Cer = 5%

Calor especfico de los slidospequeo doradoCp = 0,110 0,012 cal/gr.Cer = 10%

pequeoplateadoCp = 0,106 0,009 cal/gr.Cer = 8%

grandeCp = 0,224 0,008 cal/gr.Cer = 3%

Tabla 1ConclusinTal y como consta en el desarrollo experimental, en el laboratorio contamos con cierta bibliografa que nos da acceso a valores ya tabulados de las magnitudes que calculamos en las experiencias. En este caso la tabla muestra como nuestros resultados coinciden muy razonablemente con los tabulados.Valores experimentalesvariacinValores tabulados

pequeo doradoCp = 0,110 0,012 cal/gr.C16%Cp = 0,0924 cal/gr.CCobre

pequeo plateadoCp = 0,106 0,009 cal/gr.C1%Cp = 0,1078 cal/gr.CAleacin del acero

grandeCp = 0,224 0,008 cal/gr.C4%Cp = 0,2150 cal/gr.CAluminio

Hay que tener en cuenta que fue en funcin de las propiedades fsicas visibles a primera vista, como pudimos determinar de que material se trataba en cada caso. Luego comprobamos que salvo para el caso del cobre, los valores eran ciertamente prximos.Vemos como el valor tabulado para cada un de los metales es siempre menor o igual que los resultados obtenidos por nosotros en el laboratorio. Ello nos hace sospechar, quiz, de la presencia, en algn momento de la prctica, de un error sistemtico. Demostracin de la regla de Dulong y PetitUna vez comprobados nuestros resultados con los valores tericos, ya sabemos de que elementos estamos hablando. Entonces podemos comprobar la regla de Dulong y Petit sin ms que hallando las capacidades calorficas atmicas en cada caso. Satisfactoriamente, los resultados obtenidos ratifican la mencionada regla, a excepcin, en todo caso del acero que debido a que su composicin exacta nos es desconocida, tambin lo es su peso atmica ( en la prctica ha sido sustituida por la masa atmica del hierro) exacto. pequeo dorado.- CV = Cp Ma = 6,99 cal/C pequeo plateado.- CV = Cp Ma* = 5,92 cal/Cgrande.- CV = Cp Ma = 6,04 cal/CReferenciasLos valores tabulados a los que se hace referencia a lo largo del guin del experimento han sido obtenidos del siguiente libro:HAND BOOK of CHEMISTRY and PHYSICHSDaniel R. LideEditor-in-chief CRC.73rd edition 1992-19931

El Rincn del Vago, en Salamanca desde 1998 - Condiciones de Uso - Contacto

Prctica 16. CALOR ESPECFICO DE SLIDOSOBJETIVOS Utilizar el mtodo de las mezclas para determinar el calor especfico de diferentes slidos demetal. Utilizar el calormetro.MATERIAL Calormetro con sus accesorios. Calefactor. Papel de filtro. Balanza. Slidos problema. Termmetro.FUNDAMENTO TERICOEl mtodo aplicado es el de las mezclas. Se ponen en contacto, a diferentes temperaturas, Tcy Tf una masa de agua y el cuerpo cuyo calor especfico se quiere medir, ambos en el interior de uncalormetro de equivalente en agua K conocido. Por el principio cero de la termodinmica al cabode un tiempo ambas sustancias habrn alcanzado el equilibrio trmico. Como el calormetro haceprcticamente nulo el intercambio de energa, en forma de calor, con el exterior se puede plantear lasiguiente ecuacin:( ) ( ) ( ) c c c f f f f m c T T = m c T T + K T T (16-1)donde se ha supuesto que el agua y el calormetro estn a la temperatura Tf, inferior a la del cuerposlido, cuyo calor especfico se quiere medir, que est a una temperatura mayor Tc.Por tanto:( )( )( )m T Tm c K T Tcc cf f fc + = (16-2)Donde mf es la masa de agua y mc es la masa del slido problema. cf es el calor especfico del agua,que tomamos con valor (1,0 0,1) cal/gC y cc es el calor especfico del slido problema.MTODO OPERATIVO1) Si no se conoce el equivalente en agua del calormetro hay que determinarlo segn lasinstrucciones de la prctica n 13 de este guin.2) Limpie cuidadosamente el calormetro, secndolo muy bien por dentro y por fuera.I.T.A. Fundamentos Fsicos de la IngenieraPrctica 16. Calor especfico de slidos.713) Determine, en la balanza, la masa del calormetro vaco y sus accesorios, termmetro yagitador. Anota este valor m0.4) Coloque en el calormetro una cantidad de agua que ocupe aproximadamente la tercera partede su capacidad. Determine la masa m del calormetro con el agua. La masa de agua ser mf= m-m05) Caliente el slido problema hasta una temperatura Tc = 100C, para ello lo mantiene dentrode un VASO DE CRISTAL CON AGUA HIRVIENDO. NUNCA PONGA ELCALORMETRO EN EL CALEFACTOR.6) Antes de introducir el slido en el calormetro compruebe que la temperatura de esta ltimoes estable. Anote su valor Tf.7) Introduzca el slido en el calormetro, lo ms rpidamente que puedas, y lo cerrar deinmediato. Evite salpicaduras de agua fuera del calormetro.8) Agite suavemente el agua del calormetro y espere que se alcance el equilibrio trmico, loque ocurre cuando se estabilice la nueva temperatura T.9) Calcule el calor especfico del cuerpo aplicando la ecuacin (16-2). Exprese correctamente elresultado.10) Repita desde el apartado (4) con otros slidos problema.CUESTIONES1. Compare sus resultados con los valores de calores especficos de diferentes cuerpos, queaparecen en las tablas estndar e identifica el material de los distintos cuerpos utilizados, almenos aproximando al valor ms cercano.2. Por qu debes operar con rapidez como indica el apartado (7)? En caso de no hacerlo as,haga una valoracin estimDETERMINACIN DELCALOR ESPECFICO DE SLIDOS1.- INTRODUCCINSe define como calor especfico al calor, por unidad de masa, necesario paraincrementar la temperatura de un cuerpo un grado centgrado.En el caso de los slidos y lquidos los datos que se manejan son los de cp, yaque las medidas de cv engendran presiones tan considerables que son prcticamenteimposibles de realizar.Las medidas experimentales de los calores especficos pueden realizarse porvarios procedimientos. En esta prctica vamos a utilizar el mtodo de las mezclas.La descripcin del proceso que tiene lugar es la siguiente:Se introduce en un sistema adiabtico (calormetro) una cantidad de agua demasa M a temperatura ambiente. Una vez alcanzado el equilibrio trmico, el calormetroy el agua estarn a la misma temperatura T0. Si en ese momento, introducimos en elsistema una muestra del slido a estudiar, de masa m y calor especfico c, a unatemperatura T1, el sistema constituido por el agua, el calormetro y la muestraevolucionar hacia un estado de equilibrio trmico a la temperatura T2.Esta evolucin se realiza a presin constante (P atmosfrica) y sin intercambiode calor con el exterior (sistema adiabtico), por lo que, Qabsorbido = Qcedido pudiendoplantear las ecuaciones siguientes:Qabsorbido por el agua = M c0 (T2-T0)Qabsorbido por el calormetro = K c0 (T2-T0)Qcedido por la muestra = m c (T1-T2)siendo:M = masa de agua introducida en el calormetro.m = masa de la muestra metlica a estudiar.K = equivalente en agua del calormetro.c0 = calor especfico del agua (1 cal/gC)c = calor especfico del metal.T0 = temperatura inicial del sistema agua-calormetro.T1 = temperatura inicial de la muestra metlica.T2 = temperatura final de equilibrio del sistema agua-calormetromuestra.Prctica3Prctica 3: Determinacin del calor especfico de slidosIntroduccin a la Experimentacin en Qumica Fsica 3.2La ecuacin global es:(M+K)c0(T2-T0) = mc(T1-T2)y despejando c, podemos calcular el calor especfico de la muestra metlica, segn laecuacin:(M+K)c0(T2-T0)c = (1)m (T1-T2)2.- MATERIAL Y REACTIVOS1 Calormetro, 2 pesas cilndricas de aluminio, 1 de cobre y 1 plomo, 1 vasoprecipitados 1000 mL, 1 vaso de precipitados de 250 mL, 2 termmetros, 1 trpode y 1rejilla, 1 frasco lavador3.- PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL3.1.- Clculo del equivalente en agua del calormetro, KEl calormetro, en su conjunto, es un sistema adiabtico. Por tanto, la cantidad decalor cedida por una cierta cantidad de agua, una vez dentro del sistema, la tomar elcalormetro y la invertir en elevar su temperatura.Se define como equivalente en agua del calormetro, K, a la masa de agua, quepara elevar su temperatura un grado centgrado, necesita la misma cantidad de calor queel calormetro.Para determinar experimentalmente K, se toma una cantidad de agua de masa m(150 gr) y se calienta en una vaso de precipitados hasta una temperatura Ti, superior a latemperatura ambiente.Previamente, se determina la temperatura inicial del calormetro vaco, T0. Unavez determinada sta, se introduce el agua caliente dentro del calormetro y se esperahasta que se alcance la temperatura de equilibrio Tf , agitando, ocasionalmente, con elagitador. En estas condiciones, el calor cedido por el agua lo absorbe el calormetro,pudindose plantear las ecuaciones siguientes:Qcedido por el agua = mc0(Ti-Tf)Qabsorbido por el calormetro = Kc0(Tf-T0)mc0(Ti-Tf) = Kc0(Tf-T0)m(Ti-Tf)K = (2)Tf-T0siendo:K = equivalente en agua del calormetro.Prctica 3: Determinacin del calor especfico de slidosIntroduccin a la Experimentacin en Qumica Fsica 3.3m= masa de agua introducida en el calormetro.c0 = calor especfico del agua.T0 = temperatura inicial del calormetro vaco.Ti = temperatura inicial del agua.Tf = temperatura de equilibrio del sistema.Para determinar con mayor exactitud el valor de K es preciso repetir la operacinvarias veces y tomar como equivalente en agua del calormetro el valor medio (Km).3.2.- Clculo de calores especficos de slidosEsta prctica consiste en el clculo del calor especfico de distintos metales. Paraello, se dispone de cuatro pesas cilndricas: dos de aluminio, con masas diferentes, unade cobre y otra de plomo.Las piezas metlicas se introducen todas juntas en un vaso de 1000 mL con agua,de tal forma que el agua las cubra. Se calienta el agua hasta que hierva (temperaturaprxima a los 100 C) y se espera un cierto tiempo para tener la seguridad de que toda lamasa metlica se encuentra a la misma temperatura, T1=100 C.Previamente, se introduce dentro del calormetro una cierta cantidad de agua, demasa conocida (M=150 gr) y se mide la temperatura del sistema (T0).Cuando las pesas metlicas alcancen la temperatura adecuada, se saca una deellas y se introduce en el calormetro, mientras las dems permanecen sumergidas en elagua hirviendo. Se espera hasta que el sistema alcance la temperatura de equilibrio (T2)y se calcula el calor especfico del metal, haciendo uso de la ecuacin (1). Repetir esteprocedimiento con las pesas restantes.4.-CLCULOS- Una vez calculados los valores experimentales de las distintas muestrasmetlicas han de confrontarse con los datos recogidos en el Handbook, y calcular elerror relativo, si este error es muy grande, se calcular de nuevo el calor especficoexperimentalmente.- Comparar los calores especficos obtenido para el aluminio con las pesas demasas diferentes.- Realizar un breve comentario y discusin de los resultados obtenidos y losposibles erroLey de OhmCircuitos en serieCircuitos en paraleloCircuitos mixtosProblemas resueltos de la ley de OhmDefinimos la corriente elctrica como el paso de electrones que se transmiten a travs de un conductor en un tiempo determinado. Para determinar el paso de corriente a travs de un conductor en funcin de la oposicin que ofrecen los materiales al paso de los electrones se utiliza la siguiente ley: Ley de Ohm. La corriente elctrica es directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia elctrica.

donde I es la corriente elctrica, V la diferencia de potencial y R la resistencia elctrica. Esta expresin toma una forma mas formal cuando se analizan las ecuaciones de Maxwell, sin embargo puede ser una buena aproximacin para el anlisis de circuitos de corriente continua. Los casos que se presentan a continuacin tienen como finalidad ltima construir diagramas serie como el que se ha presentado.

Circuitos serie: Se define un circuito serie como aquel circuito en el que la corriente elctrica solo tiene un solo camino para llegar al punto de partida, sin importar los elementos intermedios. En el caso concreto de solo arreglos de resistencias la corriente elctrica es la misma en todos los puntos del circuito.

Donde Ii es la corriente en la resistencia Ri , V el voltaje de la fuente. Aqu observamos que en general:

Circuitos Paralelo: Se define un circuito paralelo como aquel circuito en el que la corriente elctrica se bifurca en cada nodo. Su caracterstica mas importante es el hecho de que el potencial en cada elemento del circuito tienen la misma diferencia de potencial.

Circuito Mixto: Es una combinacin de elementos tanto en serie como en paralelos. Para la solucin de estos problemas se trata de resolver primero todos los elementos que se encuentran en serie y en paralelo para finalmente reducir a la un circuito puro, bien sea en serie o en paralelo.res cometidos.ativa de su influencia en el resAnuncios Google:CHINT Power T&D EquipmentSuministramos el rango completo de los equipos de T&D hasta 500kV | en.chintelectric.comCalidad de EnergaUPS, Reguladores Voltaje, Supresor Proteccin y Ahorro de Energia | www.energytechsupply.comIndice1. Introduccin2. Lmpara incandescente3. Definicin de corriente elctrica4. Resistencia y ley de OHM5. Bibliografa1. IntroduccinEl termino corriente elctrica, o simplemente corriente, se emplea para describir la tasa de flujo de carga que pasa por alguna regin de espacio. La mayor parte de las aplicaciones prcticas de la electricidadtienen que ver con corrientes elctricas. Por ejemplo, la batera de una luz de destellos suministra corriente al filamento de la bombilla cuando el interruptor se conecta. Una gran variedad de aparatos domsticos funcionan con corriente alterna. En estas situaciones comunes, el flujo de carga fluye por un conductor, por ejemplo, un alambre de cobre. Es posible tambin que existan corrientes fuera de un conductor. Por ejemplo, una haz de electrones en el tubo de imagende una TV constituye una corriente.

2. Lmpara incandescenteEn una lmpara incandescente, una corriente elctrica fluye a travs de un delgado hilo de volframio denominado filamento. La corriente lo calienta hasta alcanzar unos 3.000 C, lo que provoca que emita tanto calorcomo luz. La bombilla o foco debe estar rellena con un gasinerte para impedir que el filamento arda. Durante muchos aos, las lmparas incandescentes se rellenaban con una mezcla de nitrgeno y argn. Desde hace un tiempo comenz a utilizarse un gas poco comn, el criptn, ya que permite que el filamento funcione a una temperatura mayor, lo que da como resultado una luz ms brillante.3. Definicin de corriente elctrica Siempre que se mueven cargas elctricas de igual signo se establece una corriente elctrica. Para definir la corriente de manera ms precisa, suponga que las cargas se mueven perpendiculares a una superficie de rea A, como en la figura 27.1. (Esta sera el rea de la seccin transversal de un alambre, por ejemplo.) La corriente es la tasa a la cual fluye la carga por esta superficie. Si Q es la cantidad de carga que pasa por esta rea en un intervalo de tiempo t, la corriente promedio, Ipro, es igual a la carga que pasa por A por unidad de tiempo: Fig. 27.1 Cargas en movimiento a travs de un rea A. La tasa de flujo de carga en el tiempo a travs del rea se define como la corriente I. la direccin de a la cual la carga positiva fluira si tuviera libertad de hacerlo.

Si la tasa a la cual fluye la carga vara en el tiempo, la corriente tambin vara en el tiempo, y definimos a la corriente instantnea I como el lmite diferencial de la ecuacin:

La unidad de corriente del SistemaInternacional es el ampere (A).

Esto significa que 1 de corriente es equivalente a 1C de carga que pasa por el rea de la superficie en 1s.

Fig. 27.2. Una seccin de una conductor uniforme de rea de seccin transversal A. los portadores de carga se mueven con una velocidadvd y la distancia que recorren en un tiempo t esta dada por x = vdt. El nmero de portadores de cargas mviles en la seccin de longitud x est dado por nAvdt , donde n es el nmero de portadores de carga mviles por unidad de volumen.Las cargas que pasan por la superficie en la figura 27.1 pueden ser positivas negativas o de ambos signos. Es una convencin dar a la corriente la misma direccin que la del flujo de carga positiva. En un conductor como el cobre la corriente se debe al movimiento de electrones cargados negativamente. Por lo tanto, cuando hablamos de corriente en un conductor ordinario, como un alambre de cobre, la direccin de la corriente es opuesta a la direccin del flujo de los electrones. Por otra parte, si se considera un haz de protones cargados positivamente en un acelerador, la corriente est en la direccin del movimiento de los protones. En algunos casos gases y electrolitos, por ejemplo la corriente es el resultado del flujo tanto de cargas positivas como negativas. Es comn referirse a una carga en movimiento (ya sea positiva o negativa) como un portador de carga mvil. Por ejemplo, los portadores de carga en un metal son los electrones.Es til relacionar la corriente con el movimiento de partculas cargadas. Pan ilustrar este punto, considere la corriente en un conductor de rea de seccin transversal A (figura 27.2). El volumen de un elemento del conductor de longitud x (la regin sombreada en la figura 27.2) es A x. Si n representa el nmero de portadores de carga mvil por unidad de volumen, entonces el nmero de portadores de carga mvil en el elemento de volumen es nA Por lo tanto, la carga Q en este elemento es Q= Nmero de cargas x carga por partcula = (nA x)qDonde q es la carga en cada partcula. Si los portadores de cargas se mueven con una velocidad vd la distancia que se mueven en un tiempo t es x = vdt. En consecuencia, podemos escribir q en la forma Q = (nAvdt)qSi dividimos ambos lados de la ecuacin por t, vemos que la corriente en el conductor est dada por

4. Resistencia y ley de OHMLas cargas se mueven en un conductor para producir una corriente bajo la accinde un campo elctrico dentro del conductor. Un campo elctrico puede existir en el conductor en este caso debido a que estamos tratando con cargas en movimiento, una situacin no electrosttica.Considere un conductor de rea transversal A que conduce una corriente I. La densidadde corriente J en el conductor se define como la corriente por unidad de rea. Puesto que la corriente I=nqvdA, la densidad de corriente es:

Donde J tiene unidades del Sistema Internacional A/m2. La expresin es vlida slo si la densidad de corriente es uniforme y slo si la superficie del rea de la seccin transversal A es perpendicular a la direccin de la corriente. En general, la densidad de corriente es una cantidad vectorial:

A partir de esta definicin, vemos otra vez que la densidad de corriente, al igual que la corriente, est en la direccin del movimiento de los portadores de carga negativa.Una densidad de corriente J y un campo elctricoE se establece en un conductor cuando se mantiene una diferencia de potencial a travs del conductor. Si la diferencia de potencia es constante, la corriente tambin lo es. Es muy comn que la densidad de corriente sea proporcional al campo elctrico.(27.7)Donde la constante de proporcionalidad recibe el nombre de conductividad del conductor. Los materiales que obedecen la ecuacin 27.7 se dice que cumplan la ley de Ohm, en honor de Simon Ohm (1787-1854). Ms especficamente, la ley de Ohm establece queEn muchos materiales (incluidos la mayor parte de los metales), la proporcin entre la densidad de corriente y el campo elctrico es una constante, , que es independiente del campo elctrico productor de la corriente. Los materiales que obedecen la ley de Ohm y que, en consecuencia, presentan este comportamiento lineal entre E y J se dice que son hmicos. El comportamiento elctrico de la mayor parte de los materiales es bastante lineal para pequeos cambiosde la corriente. Experimentalmente, sin embargo, se encuentra que no todos los materiales tienen esta propiedad. Los materiales que no obedecen la ley de Ohm se dice que son no hmicos. La ley de Ohm no es una ley fundamental de la naturalezasino ms bien una relacin emprica vlida slo para ciertos materiales.

Una forma de la ley de Ohm til en aplicaciones prcticas puede obtenerse considerando un segmento de un alambre recto de rea de seccin transversal A y longitud e, como se ve en la figura 27.4. Una diferencia de potencial V =Vb Va se mantiene a travs del alambre, creando un campo elctrico en ste y una corriente. Si el campo elctrico en el alambre se supone uniforme, la diferencia de potencial se relaciona con el campo elctrico por medio de la relacin

Por tanto, podemos expresar la magnitud de la densidad de la corriente en el alambre como

Puesto que J=I/A, la diferencia de potencia puede escribirse

La cantidad /A se denomina la resistencia R del conductor. De acuerdo con la ltima expresin, podemos definir la resistencia como la razn entre la diferencia de potencial a travs del conductor y la corriente.

A partir de este resultado vemos que la resistencia tiene unidades del Sistema Internacional (SI) de volts por ampere. Un volt por ampere se define como un ohm ().

Es decir, si una diferencia de potencial de 1V a travs de un conductor produce una corriente de 1, la resistencia del conductor es 1. Por ejemplo, si un aparato elctrico conectado a una fuente de 120 V conduce una corriente de 6, su resistencia es de 20 . El inverso de conductividad es resistividad .

5. Bibliografa Fisica Tomo IICuarta EdicinAutor: Raymond A. SerwayEditorial: McGraw-HillEnciclopedia Encarta 2002Biblioteca de ConsultaMicrosoft Corporation Todos los Derechos reservadosAutor:

Moises Armando Aguilar Mendoza armandoaguilar1[arroba]hotmail.com

Comentarios Martes, 2 de Octubre de 2007 a las 18:44 | 0 Gastn BoresMuchas gracias por este documento. Me parecio muy bueno. Mostrando 1-1 de un total de 1 comentarios.Pginas: 1 El comentario ha sido publicado.Para dejar un comentario, regstrese gratis o si ya est registrado, inicie sesin.Principio del formularioAgregar un comentario Enviar comentario Los comentarios estn sujetos a los Trminos y Condiciones Final del formulario

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ultadoAnuncios Google:Instrumentos de MedicionAgricola, Industrial, Minera Medicion, Control, Registro | www.veto.clPostgrado en MarketingActualzate en Marketing Industrial y de Servicios. Infrmate Aqu! | www.ESAN.edu.pe/mmarketingPartes: 1, 21. Sntesis 2. Objetivos 3. Introduccin 4. Procedimiento Experimental 5. Datos 6. Conclusiones 7. Apndice Sntesis: En este trabajo prctico hemos estudiado el comportamiento de tres elementos elctricos: un resistor, un diodo y un capacitor , con el fin de averiguar si estos cumplen con la Ley de Ohm. Para ello medimos la diferencia de potencial y la intensidad de corriente en cada uno de los circuitos. Concluimos al finalizar la experiencia que slo la resistencia es hmica y que no todos los elementos actan de la misma manera cuando invertimos su conexin.Objetivos: Medir diferencia de potencial e intensidad de corriente en circuitos con diferentes elementos elctricos o electrnicos. Determinar la relacin entre ellos. Analizar la validez de la Ley de Ohm.Introduccin: El problema a tratar es la relacin entre los distintos elementos elctricos y las variables involucradas que son diferencia de potencial e intensidad de corriente. El objetivodel TP es ver qu elementos cumplen con la Ley de Ohm, la cual establece que la diferencia de potencial es igual a la intensidad de corriente por la resistencia (V = i .R). Es decir que V e i son magnitudes directamente proporcionales vinculadas con una constante que es R. Para esto utilizamos un protoboard, un ampermetro (el cual mide la i) y un voltmetro (que mide la ddp).Procedimiento Experimental:Primera Parte: Empezamos el trabajo prctico armando un circuito simple que nos permitira medir la diferencia de potencial entre un lado y otro de una resistencia y luego vincularla con la intensidad de corriente circulante.

Partes: 1, 2

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la electricidad bajar trabajo en word

La Electricidad IntroduccinLa Electricidad son los fenmenos fsicos originados por la existencia de cargas elctricas y por la interaccin de las mismas. Cuando una carga elctrica se encuentra esttica, produce fuerzas elctricas sobre las otras cargas situadas en su misma regin del espacio; cuando est en movimiento, produce adems efectos magnticos. Los efectos elctricos y magnticos dependen de la posicin y movimiento relativos de las partculas con carga.En lo que respecta a los efectos elctricos, estas partculas pueden ser neutras, positivas o negativas. La electricidad se ocupa de las partculas cargadas positivamente, como los protones, que se repelen mutuamente, y de las partculas cargadas negativamente, como los electrones, que tambin se repelen mutuamente. En cambio, las partculas negativas y positivas se atraen entre s. Este comportamiento puede resumirse diciendo que las cargas del mismo signo se repelen y las cargas de distinto signo se atraen.La energa es la capacidad que poseen los cuerpos y sistemas para realizar un trabajo. Esta propiedad se evidencia en formas diversas que pueden transformarse e interrelacionarse. ConceptosElectricidad (e):

Es la interaccin entre los tomos de dos puntos, originado por el intercambio de electrones entre estos.

La electricidad es el fenmeno fsico asociado a cargas elctricas estticas o en movimiento. Sus efectos se observan en diversos acontecimientos naturales, como sucede en los relmpagos, chispas elctricas de gran magnitud que se generan a partir de nubes cargas Ley de Ohm (W):

Segn la ley de Ohm, la cantidad de corriente que fluye por un circuito formado por resistencias puras es directamente proporcional a la fuerza electromotriz aplicada al circuito, e inversamente proporcional a la resistencia total del circuito.

Esta ley se expresa mediante la frmula I = V/R, siendo I la intensidad de corriente en amperios, V la fuerza electromotriz en voltios y R la resistencia en ohmios. Voltio (V):

Es la unidad que mide la diferencia de potencial elctrico entre dos puntos. Por ejemplo, supongamos que en un sistema existen dos objetos cargados, A y B. Si B se acerca a A, la energa potencial del sistema cambia. El cambio en la energa potencial es igual a la carga de B, multiplicada por la diferencia de potencial elctrico entre las posiciones inicial y final de B. tomo:

Toda la materia esta compuesta por tomos y este es la partcula ms pequea. El tomo se compone de ncleo y electrones; dentro del ncleo estn losprotones que son masas de carga positiva y los neutrones que poseen masa pero no tienen carga. Fuera del ncleo se encuentran orbitando los electrones que poseen cargas negativas. Los tomos se encuentran equilibrados en forma natural, es decir, si en el ncleo hay dos cargas positivas, habrn entonces dos electrones.Los tomos cuentan con una propiedad especial, puesto que pueden donar o aceptar electrones.

Ion:

Es un desequilibrio del tomo en la relacin de neutrones y electrones. Cuando hay ms protones que electrones es un ion positivo, y cuando hay ms electrones que protones es un ion negativo. Resistencia:

La resistencia de un circuito elctrico determina -segn la llamada ley de Ohm- cunta corriente fluye en el circuito cuando se le aplica un voltaje determinado. La unidad de resistencia es el ohmio, que es la resistencia de un conductor si es recorrido por una corriente de un amperio cuando se le aplica una tensin de 1 voltio. La abreviatura habitual para la resistencia elctrica es R, y el smbolo del ohmio es la letra griega omega, W.

Potencia:

Es el trabajo, o transferencia de energa, realizado por unidad de tiempo. El trabajo es igual a la fuerza aplicada para mover un objeto multiplicada por la distancia a la que el objeto se desplaza en la direccin de la fuerza. La potencia mide la rapidez con que se realiza ese trabajo. En trminos matemticos, la potencia es igual al trabajo realizado dividido entre el intervalo de tiempo a lo largo del cual se efecta dicho trabajo. Se mide en Watts/hora.

Autor: Annimo

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